一種電爐節能系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電爐設備領域，具體為一種電爐節能系統。
【背景技術】
[0002]電爐是把爐內的電能轉化為熱量對工件加熱的加熱爐，同燃料爐比較，電爐的優點有:爐內氣氛容易控制，甚至可抽成真空:物料加熱快，加熱溫度高，溫度容易控制;生產過程較易實現機械化和自動化；勞動衛生條件好；熱效率高；產品質量好，且更加環保，有利于緩解日趨嚴重的環境問題。冶金工業上電爐主要用于鋼鐵、鐵合金、有色金屬等的熔煉、加熱和熱處理。19世紀末出現了工業規模的電爐，20世紀50年代以來，由于對高級冶金產品需求的增長和電費隨電力工業的發展而下降，電爐在冶金爐設備中的比額逐年上升。電爐可分為電阻爐、感應爐、電弧爐、等離子爐、電子束爐等。
[0003]目前，國內鋼鐵企業為進一步減低電爐煉鋼成本，電爐工序普遍出現鐵水兌廢鋼冶煉模式，且鐵水比例可高達70-90%，呈現電爐設備“轉爐化”的趨勢。隨著電爐入爐鐵水比例增加和廢鋼用量的減少，造成電爐煙氣、溫度和煙氣中的CO的濃度增加，回收電爐煙氣余熱更有意義。
[0004]由于電爐冶煉的周期性影響，電爐產生間斷性的煙氣余熱難以回收被利用，通常采用“水冷+空冷”的方式冷卻至200°C后經除塵排放，大量煙氣余熱經過冷卻水、空氣散發到大氣中，導致但來電爐煙氣余熱浪費；同時，由于冷卻還需要增加額外電力、水資源消耗。
[0005]目前少數電爐通過廢鋼預熱方式或熱管余熱鍋爐回收部分電爐煙氣余熱，其中電爐廢鋼預熱技術由于受爐型、布置、維護等因素影響，國內外使用效果均不理想。另一方面，通過采用熱管或對流式余熱鍋爐進行電爐煙氣余熱回收，回收蒸汽進入蓄熱器，然后供熱用戶使用，電爐余熱回收取得了一定進展。盡管余熱回收系統設有蓄熱器，但由于電爐回收蒸汽流量、壓力波動較大導致難以匹配合適的蒸汽用戶，最終影響了電爐余熱回收的實際效果，導致余熱回收效率低。因此電爐余熱回收面臨著如何將間歇產生的余熱資源轉換為穩定輸出蒸汽以及如何提高電爐余熱回收效率成為電爐煙氣余熱回收的主要問題。
[0006]在電爐節能方面，大家主要考慮排除的煙氣余熱利用，沒有涉及到電爐爐襯層散失熱量的利用，另外，爐內溫度的上升快慢、爐內物料的受熱均勻程度等因素也會影響電爐的能效。
【發明內容】
[0007]針對上述問題，本發明的目的是提供一種電爐節能系統，利用冷卻液的溫差進行發電并把電能儲存起來，對爐內物料進行攪拌使物料受熱均勻，對物料表面吹風，提高物料的熱傳導效率，多方面節能，進一步提高電爐的能效。
[0008]為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案:
一種電爐節能系統，其包括，通風模塊，攪拌模塊，余熱發電模塊。
[0009]所述通風模塊向爐內吹風，加快物料的熱傳導，盡快加熱物料或熔化物料。
[0010]所述攪拌模塊由電機帶動攪拌柱，通過攪拌物料使物料受熱均勻。
[0011]所述余熱發電模塊通過冷卻液將煙氣和爐襯散失的熱量收集起來，高溫冷卻液通過發電模塊，發電模塊根據溫差發電原理將熱量轉化為電能并存儲起來，溫度降低后的冷卻液循環利用。
[0012]優選地，所述通風模塊包括氣栗3、通風口 4，所述氣栗3設置在電爐本體I外側，所述通風口 4設置在電爐本體I爐襯內壁上，設置有若干個。
[0013]優選地，所述攪拌模塊包括電機5、攪拌柱6，所述電機5設置在電爐本體I底部，所述攪拌柱6設置在電爐本體I爐腔底部中心位置。
[0014]優選地，所述余熱發電模塊包括冷卻室2、通風管道7、煙氣冷卻室8、發電模塊9、水栗10、管道11，所述通風管道7與電爐本體I上部連接，所述通風管道7與煙氣冷卻室8連接，所述煙氣冷卻室8通過管道11與發電模塊9連接，所述發電模塊9通過管道11與冷卻室2，所述管道11上設置有水栗10。
[0015]所述攪拌柱6上面設置有螺旋上升的外沿，外沿與攪拌柱6的夾角為45-90度。
[0016]所述發電模塊9設置有溫差發電機。
[0017]本發明的有益效果:1、不但利用的煙氣的余熱，還利用了爐襯的散發的熱量；2、對電爐中物料進行攪拌，提高物料的受熱均勻程度；3、對電爐內通風，提高物料的熔化速度；4、多方面節能，進一步提高電爐的能效。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發明的工作示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結合具體實施例來對本發明作進一步說明。
實施例
[0020]一種電爐節能系統，由通風模塊，攪拌模塊和余熱發電模塊組成。
[0021 ] 所述通風模塊向爐內吹風，加快物料的熱傳導，盡快加熱物料或熔化物料。
[0022]所述攪拌模塊由電機帶動攪拌柱，通過攪拌物料使物料受熱均勻。
[0023]所述余熱發電模塊通過冷卻液將煙氣和爐襯散失的熱量收集起來，高溫冷卻液通過發電模塊，發電模塊根據溫差發電原理將熱量轉化為電能并存儲起來，溫度降低后的冷卻液循環利用。
[0024]優選地，所述通風模塊包括氣栗3、通風口 4，所述氣栗3設置在電爐本體I外側，所述通風口 4設置在電爐本體I爐襯內壁上，設置有若干個。
[0025]優選地，所述攪拌模塊包括電機5、攪拌柱6，所述電機5設置在電爐本體I底部，所述攪拌柱6設置在電爐本體I爐腔底部中心位置。
[0026]優選地，所述余熱發電模塊包括冷卻室2、通風管道7、煙氣冷卻室8、發電模塊9、水栗10、管道11，所述通風管道7與電爐本體I上部連接，所述通風管道7與煙氣冷卻室8連接，所述煙氣冷卻室8通過管道11與發電模塊9連接，所述發電模塊9通過管道11與冷卻室2，所述管道11上設置有水栗10。
[0027]所述攪拌柱6上面設置有螺旋上升的外沿，外沿與攪拌柱6的夾角為45-90度。
[0028]所述發電模塊9設置有溫差發電機。
[0029]綜上，本發明提供的電爐節能系統，通過設置多重節能裝置來提高電爐的能效，一方面通過采用冷卻液在高溫時儲存部分熱量、低溫時放出部分熱量的方式來發電，熱能轉化為電能，減少了電爐煙氣波動的影響；另一方面，通過對電爐內物料的攪拌，使物料受熱均勻，利用空氣流動加速物料的熱傳導，提高了加熱效率，降低了能耗。通過本發明提供的回收系統輸出穩定的高溫冷卻液，提高了煙氣余熱利用效率，將高溫冷卻液通過溫差發電的方式產生電能，降溫后的冷卻液通過管道注入到冷卻室內循環利用。
[0030]溫差發電的工作原理，利用海水的溫差進行發電。海洋不同水層之間的溫差很大，一般表層水溫度比深層或底層水高得多。發電原理是，溫水流入蒸發室之后，在低正下海水沸騰變為流動蒸氣或丙烷等蒸發氣體作為流體，推動透平機旋轉，啟動交流電機發電；用過的廢蒸氣進入冷凝室被海洋深層水冷卻凝結，再進行循環。
[0031]最后說明的是，以上僅用以說明本發明的技術方案而非限制，本領域普通技術人員對本發明的技術方案所做的其他修改或者等同替換，只要不脫離本發明技術方案的精神和范圍，均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。
【主權項】
1.一種電爐節能系統，其特征在于，其包括，通風模塊，攪拌模塊，余熱發電模塊；所述通風模塊向爐內吹風，加快物料的熱傳導，盡快加熱物料或熔化物料；所述攪拌模塊由電機帶動攪拌柱，通過攪拌物料使物料受熱均勻；所述余熱發電模塊通過冷卻液將煙氣和爐襯散失的熱量收集起來，高溫冷卻液通過發電模塊，發電模塊根據溫差發電原理將熱量轉化為電能并存儲起來，溫度降低后的冷卻液循環利用。2.根據權利要求1所述的一種電爐節能系統，其特征在于，所述通風模塊包括氣栗(3)、通風口( 4)，所述氣栗(3)設置在電爐本體(I )外側，所述通風口( 4)設置在電爐本體(I )爐襯內壁上，設置有若干個。3.根據權利要求1所述的一種電爐節能系統，其特征在于，所述攪拌模塊包括電機(5 )、攪拌柱(6 )，所述電機(5 )設置在電爐本體(I )底部，所述攪拌柱(6 )設置在電爐本體(I )爐腔底部中心位置。4.根據權利要求1所述的一種電爐節能系統，其特征在于，所述余熱發電模塊包括冷卻室(2)、通風管道(7)、煙氣冷卻室(8)、發電模塊(9)、水栗(10)、管道(11)，所述通風管道(7)與電爐本體(I )上部連接，所述通風管道(7)與煙氣冷卻室(8)連接，所述煙氣冷卻室(8)通過管道(11)與發電模塊(9)連接，所述發電模塊(9)通過管道(11)與冷卻室(2 )，所述管道(11)上設置有水栗(10 )。5.根據權利要求1所述的一種電爐節能系統，其特征在于，所述攪拌柱(6)上面設置有螺旋上升的外沿，外沿與攪拌柱(6 )的夾角為45-90度。6.根據權利要求1所述的一種電爐節能系統，其特征在于，所述發電模塊(9)設置有溫差發電機。
【專利摘要】本發明涉及電爐設備領域，具體為一種電爐節能系統。本發明提供一種電爐節能系統，利用冷卻液的溫差進行發電并把電能儲存起來，對爐內物料進行攪拌使物料受熱均勻，對物料表面吹風，提高物料的熱傳導效率，多方面節能，進一步提高電爐的能效。本發明不但利用的煙氣的余熱，還利用了爐襯的散發的熱量；對電爐中物料進行攪拌，提高物料的受熱均勻程度；對電爐內通風，提高物料的熔化速度；多方面節能，進一步提高電爐的能效。
【IPC分類】F27D7/00, F27D17/00, F27D27/00
【公開號】CN105202933
【申請號】CN201510593236
【發明人】汪紹松
【申請人】寧國市宏達電爐有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年9月18日